由研磨报废耐用品废料而产生的至少一组可富集聚合物材料的同时预浓缩和预选制造技术

本发明专利技术涉及用于同时预浓缩和预选至少一组不同成分的废弃聚合物材料的处理，该不同成分的废弃聚合物彼此混合并与杂质材料混合，并通过破碎研磨在塑料加工领域能够回收利用的报废耐用消费品获得。该处理的特征在于，其按顺序包括：a）在水介质中的分离步骤，将水介质的密度调整至1.100至1.900之间的ds值；b）对来自步骤a）的上清液馏分的分离步骤；对来自步骤b）的上清液馏分进行研磨的步骤c）；然后对来自步骤c）的馏分进行机械分离的步骤d）；接着是润湿步骤d）；传送预浓缩和预选的废弃合成聚合物材料的最后步骤f）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于至少一组不同成分的废弃聚合物材料的同时预浓缩和预选的方法,所述不同成分的废弃聚合物材料彼此混合并与杂质材料混合,所述废弃聚合物材料是通过对报废的耐用消费品进行研磨破碎而得到的，并且在塑料
中可回收利用。在回收利用废弃聚合物材料(通过对报废的耐用消费品进行研磨破碎而得到)的工业中存在以下重要问题:在通过破坏性研磨而得到的待处理材料流体中，这些可富集废弃聚合物材料的浓度较低，因此，有必要改善该浓度以使其再处理达到最大极限；以及诸如聚烯烃、聚酰胺、聚氯乙烯及其它材料具有或不具有填料时在性质和成分上存在巨大差异性。工业废料分拣装置是技术专业并且适合于对一种特定类型废料的处理:诸如可富集废弃聚合物，该可富集废弃聚合物将从报废的耐用消费品的研磨残留物中提取出来；诸如其它来源的汽车和家用电器设备，基本上已从它们中提取出金属物，但在其它步骤中，它们必须以较大量与杂质材料分离。这是废料分拣装置仅在为其供应适合于它的废料流体时有效的原因。用于分拣诸如废弃聚合物材料(通过对报废的耐用消费品进行研磨破碎而得到)等工业废料的装置不总是(直接地)安装在用于所述物品研磨破碎的地点，因此，从经济上考虑，有必要尽可能浓缩将从破碎地点运输到再处理地点的具有可富集废弃材料的废料。为了改善废料的再处理并使其达到最大极限，有必要给专门用于一种类型废料的分拣装置输送待处理的流体，其中，该流体已经预浓缩并且具有待再处理的材料。这种类型的废料预浓缩因此具有如下两个目的:一个目的是分离废料以使其适应专业的处理装置。以及另一个目的是预浓缩待处理的含有可富集材料的废料流体，以通过增大“待再处理分类产品的质量与进入废料处理链的产品总质量相比”的比率来提高废料处理链的总效率。然而，在该废料开发中发现只有预浓缩本身是不够的，有必要在预浓缩操作期间同时实现通过将待再处理的废弃聚合物材料分类的预选，以产生带有杂质材料的可富集废弃材料的特定流体，使得不仅能够得到可富集废弃聚合物的更高浓缩，而且也能针对废弃聚合物类型通过分类进行预选，从而使这两者能够简化用于再处理各个类型的聚合物的装置，使其更具经济性并回收几乎所有存在于所述废料中的聚合物，同时还通过大幅减少废料的倾倒来保护环境。这是本专利技术为什么涉及一种用于待再处理的合成聚合物材料馏分的同时预浓缩和预选的方法的原因，该合成聚合物材料从通过对报废耐用品进行破碎得到的残留物中获得，这些残留物包含可富集的有机合成材料和其它材料，其它材料中的一些材料也是可富集的以及其余材料构成最终将除去的不可富集的杂质材料。更特别地，本专利技术还涉及这样一种方法:其用于同时提取所有任何成分的固态或膨胀状态的合成聚合物材料，以及从所有这些聚合物材料中预选至少一组存在于残留物流体的特定聚合物，该残留物流体包含被认为是诸如金属、矿物质和其它杂质等杂质材料的其它材料，以使在同时预选组中的合成聚合物材料的重量达到至少60%的浓缩，优选地至少85%，以及非常优选地至少90%。这些同时预浓缩和预选的材料旨在用于随后的另一非常精细的分离和选择处理，以实现回收均质合成聚合物材料不同馏分和所提取的泡沫聚合物馏分的目的。运用本专利技术方法的流体通常来自于汽车研磨残留物和诸如报废的家用电器设备和计算机设备等其它耐用消费品，对于该流体，许多类型的合成聚合物材料被认为是可富集的，以及对于该流体，许多其它材料被认为是有害杂质，诸如必须除去的金属、矿物质和包括特别是玻璃、木材、橡胶和沙子等各种杂质材料。其它废料，诸如来自于市政收集的包含合成聚合物材料和包装废料的混合工业废料、以及还包含混合的可富集聚合物材料的混合工业废料，同样被认为是潜在可富集的。
技术介绍
多年来，已知在回收工业中存在的重要问题已经是相对大量工业研究的对象，从中选取了一些案例作为本专利技术所属领域的现有技术，但还没有找到关于同时实现以下两个重要目标的解决方案，两个重要目标是根据可富集废弃聚合物材料的分组的预浓缩和预选，所述废弃聚合物材料彼此混合以及与废料中的杂质材料混合，所述废弃聚合物材料是通过对报废的耐用消费品进行研磨破碎而得到的。第一文献(US6, 024, 226)描述了这样的技术和方法:其能够使用多个分离单兀连续分离和收集产生于异质固体颗粒混合物的材料，其中，异质固体颗粒混合物基本上来自于固体废料，各个分离单元填充有特定密度的液体并且不同于其它单元。第一分离单元接收待分类的异质材料流体，其与密度大约为1.0的第一支承液接触，从而能够使材料的第一馏分被分离出来并漂浮在支承液中，从而形成轻馏分，而具有较高密度的其余馏分流动，从而形成重馏分。该重馏分被吸收并且被引入到第二分离单元中，第二分离单元的支承液介质具有的密度不同于第一分离单元的密度，从而产生新的分离并分离成轻馏分和重馏分。由此制定出的方法看起来特别适合于以回收有色金属为目的的金属馏分的处理，以及特别适合于合成有机馏分的处理，该合成有机馏分可能已经对其重质合成有机材料(基本上为含氯材料)含量进行了精炼，以减少对热再处理的污染。另一文献(W098/01276)描述了一种用于处理由混合的合成聚合物材料组成的废料的方法和设备。超过特定重量或特定密度的颗粒(描述为重馏分)在诸如薄膜和纸张等较轻废料之前进行分离，较轻废料被以不同方式吸出和处理。根据该专利，混合物中刚性热塑性聚合物的重馏分在两种类型的研磨机中研磨，然后以几毫米的精细尺寸进行筛分，接着通过筛选进行分离以及通过诸如由静电荷产生的吸力和/或分离的方法进行分类。为此，处理设备包括研磨步骤、筛选步骤和/或静电分离过程。待处理材料的相关流体基本上是或多或少受污染的塑料包装废料，这是以热再处理为目的的提取馏分的情况。精细研磨和筛分减少了含氯和无机材料含量。专利EP1534487描述了一种预浓缩可富集聚合物材料的方法，该聚合物材料产生于诸如汽车、计算机设备、家用电器设备等报废消费品的研磨残留物，该方法包括通过连续的步骤来处理残留物，该连续的步骤包括筛选、通风分离、研磨和最终通风分离，以从残留物中除去诸如金属、玻璃、橡胶、沙子等大部分杂质材料，并且获得通过回收利用能够富集的聚合物材料的预浓缩馏分。然而，该预浓缩方法仅限于这种功能:通过部分除去存在的不同杂质，以废料流体的形式增加不同性质和不同成分的可富集废弃聚合物材料的比例，以减少例如运输体积并且便于选择分离(用于富集)操作期间的最终分类因此，该方法产生的流体主要由混合有小比例杂质材料的可富集废弃聚合物材料形成，这使富集方法比较复杂，因为这种方法不仅必须除去所有其余杂质材料，而且也要根据其来源出处(取决于其是否包含有填料)、根据致密材料或泡沫形式的材料的物理状态(即其形状因数)以及还根据其它许多标准分离出各类型的聚合物材料。因此，现有技术可提出至少一种用于从包含所述聚合物且具有极其多样成分的废料流体中浓缩可富集废弃聚合物材料的方法，该方法仅限于这种预浓缩，其递送具有非常低比例的杂质材料和非常高比例的可富集废弃聚合物的废料流体，而在预浓缩期间，根据适当的标准不存在这些废弃聚合物的一起分组，即，在这些不同待富集废弃聚合物之间存在起始选择。
技术实现思路
因此，许多目标归属于本专利技术的主旨，以至少消除现有技术已知的大部分缺陷并且解决了存在的问题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.19 FR 10030231.一种处理由可富集废弃聚合物材料和杂质材料组成的碎片状材料混合物的方法，所述可富集废弃聚合物材料在塑料技术领域中小量可回收，所述杂质材料是研磨报废耐用消费品产生的，所述方法同时包括: 废弃聚合物材料混合物的预浓缩，通过部分除去存在于所述混合物中的所述杂质材料能够富集废弃聚合物材料混合物，以及 所述混合物中至少一组可富集废弃聚合物材料的预选，所述可富集废弃聚合物材料由密度范围]dmin-dmax]限定，密度范围]dmin-dmax]位于由碎片状材料混合物边界]0.850 -1.900]所限定的密度范围内，所述碎片状材料混合物由研磨报废耐用消费品的残留物产生，所述预选包括: 可富集材料的馏分，所述可富集材料的馏分为合成的聚合物材料，具有各种特性和/或成分和/或形状因数，其密度位于]0.850 - 1.900]的范围内， 杂质材料的馏分，所述杂 质材料的馏分形成于矿物材料和/或金属材料和/或除了聚合物材料之外的有机材料和/或处于膨胀状态的合成聚合物材料，特别是泡沫体， 其特征在于，以如下顺序包括: a)在水介质中的分离步骤，将水介质的密度调整到在密度范围为]1.100 - 1.900]中选取的值ds，下边界值排除在外，对于待预选的一组可富集废弃聚合物，选取构成密度上限“七广的4，然而，所述组的密度下限(1_位于]0.850和ds]之间，在水介质中引入待富集的废弃聚合物材料和杂质材料的混合物，所述待富集的废弃聚合物材料形成一组被预浓缩和预选的密度大于ds的可富集聚合物，水介质被分离成最大密度为ds的上清液馏分(al)和沉淀馏分(a2)，沉淀馏分(a2)包含待富集废弃聚合物材料和使用所述方法提取的至少部分密度大于ds的碎片材料混合物的杂质材料的馏分， b)在水介质中分离来自于步骤a)的上清液馏分(al)的步骤，所述水介质的密度被调整到值1.100，从而产生密度不超过1.100的上清液馏分(bl)和密度位于]1.100和dj之间的沉淀馏分(b2)，所述上清液馏分(bl)由超轻质和/或膨胀的废弃合成聚合物材料、以碎片形式待富集的废弃合成材料以及杂质材料的馏分组成，沉淀馏分(b2 )包含可富集废弃聚合物材料和重质杂质材料，构成另一组被预浓缩和预选的使用该方法提取待富集的可富集废弃聚合物， c)对来自于步骤b)的待富集聚合物材料的馏分(bl)的研磨步骤，在网眼处释放包括在、粘附到待富集聚合物材料馏分碎片或与待富集聚合物材料馏分碎片组合在一起的杂质材料， d)通过尺寸筛选和/或通过形状因数或通风，对来自于研磨步骤c)的待富集合成聚合物材料的馏分的机械分离步骤，以从其至少部分除去在研磨期间释放的杂质材料的馏分(d2)和膨胀的聚合物材料，以及从其提取由所需混合物组成的可富集材料的馏分(dl)，根据一组由密度dmin=0.850 (下边界值排除在外)和dmax=l.100限定且仍含有杂质的馏分(dl)的可富集材料进行预浓缩和预选， e)使用水对来自于步骤d)的馏分进行润湿的步骤，以期增加存在的“木材”杂质的密度， f)对来自于步骤e)的馏分在水介质中的分离步骤，将水介质的密度调整到值1.100，从而产生待富集废弃合成聚合物材料的上清液馏分(fl)和主要包含“木材”杂质的沉淀馏分(f2)，上清液馏分(fl)形成由密度dmin=0.850 (下边界值排除在外)和dmax=l.100限定的可富集废弃合成聚合物材料的预浓缩和预选组，可富集废弃合成聚合物材料构成了用于根据聚合物成分对所存在的聚合物进行精细分离方法的原材料，以期对其进行回收。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，最大密度为ds的所述馏分(al)由“η”组可分离均质聚合物材料的混合物形成，每组具有]dmin(n)-dmax(n)]的固有密度，“η”取I和待回收聚合物种类数量之间的整数值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，决定性地除去密度位于]ds-1.900]范围内的步骤(a)的沉淀馏分(a2)。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据]dmin(n)-dmax(n)]的密度组，步骤(a)的沉淀馏分(a2)独立于馏分(al)经历根据密度由分离步骤进行的富集处理，以收集存在于所述馏分中的可富集废弃聚合物材料，所述馏分的密度位于]ds - 1.900]的范围内，“η”取I和待回收聚合物种类数量之间的整数值。5.根据权利要求1至4中至少一项权利要求所述的方法，其特征在于，除去密度位于]1.1 - dj范围内的步骤(b)的沉淀懼分(b2)。6.根据权利要求1至4中至少一项权利要求所述的方法，其特征在于，根据]dfflin(n)-dfflax(n)]的密度组，沉淀馏分(b2)独立于馏分(bl)经历根据密度由分离步骤进行的富集处理，以收集存在于所述馏分中的可富集废弃聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌格斯·德费劳迪，亨利·塞伊内拉，
申请(专利权)人：加洛塑料公司，
类型：
国别省市：